Исследование преобразования промежуточных продуктов жидкофазного взаимодействия СЖРТ на начальной стадии горения

В статье приведены результаты экспериментального исследования преобразования промежуточных (жидкофазных и газифицированных) продуктов экзотермического жидкофазного взаимодействия самовоспламеняющихся компонентов топлива на начальной стадии горения. Для исследования рассматриваемой стадии преобразования промежуточных продуктов использован экспериментальный метод проточного реактора. В качестве систем смесеобразования компонентов топлива в проточном реакторе в процессе эксперимента применялись клиновые и центробежный смесительные элементы, которые обеспечивали взаимодействие компонентов в жидкой фазе и последующее течение жидкофазных промежуточных продуктов по стенке канала реактора, тем самым разделяя потоки жидкофазных и газифицированных промежуточных продуктов по поперечному сечению. В процессе эксперимента выявлено влияние следующих основных параметров на процессы преобразования промежуточных продуктов: эффективности жидкофазного смешения компонентов топлива, времени пребывания промежуточных продуктов в канале и давления газифицированных продуктов. Результаты исследования преобразования жидкофазных промежуточных продуктов на стадии горения подтверждают предположение о перспективности использования жидкофазных продуктов для внутреннего охлаждения стенок камеры ракетного двигателя малой тяги при эффективной организации их внутрикамерного рабочего процесса, поскольку по всей длине канала реактора температура жидкофазных продуктов, омывающей внутреннюю поверхность канала, изменяется незначительно. Экзотермические процессы жидкофазного взаимодействия компонентов топлива на этой стадии практически завершаются, и для последующей газификации жидкофазных промежуточных продуктов требуется теплоподвод энергии от ранее газифицированных промежуточных продуктов. В отличие от преобразования жидкофазных промежуточных продуктов процесс преобразования газифицированных промежуточных продуктов на начальной стадии горения происходит достаточно интенсивно. Значение температуры газифицированных промежуточных продуктов в зависимости от граничных условий в предпламенной зоне составляло 900…1100 К, а в выходном сечении канала реактора достигало 1400…2000 К.